Народився 1 лютого 1965 р., м. Кам'янець-Подільський Хмельницької області.
Закінчив Кам’янець-Подільський національний університет ім.І.Огієнка за спеціальністю “вчитель історії” та Подільський державний аграрно-технічний університет за фахом “облік і аудит”.
1990 по 1996 рр. — заготівельник у Кам'янець-Подільському відгодівельному радгоспі «Поділля».
1996 по 1999 рр. — заступник директора ТзОВ «ЦКМ».
1999 по 2002 рр. — заступник директора ТзОВ «Аметист».
2002 по 2005 рр. — заступник голови правління Кам'янець-Подільського цукрового заводу.
2005 по 2009 рр. — заступник директора ТзОВ «Аметист».
2005 року — підприємець.
2002 — 2006 рр. — депутат Кам'янець-Подільської районної ради.
2006 — 2010 рр. — депутат Кам'янець-Подільської міської ради.
2010 — 2012 рр. — депутат Хмельницької обласної ради.
На парламентських виборах 2012 р. був обраний народним депутатом України по одномандатному мажоритарному виборчому округу № 193. За результатами голосування отримав перемогу набравши 44,20 % голосів виборців.
Голова підкомітету з питань фінансового забезпечення та розвитку матеріально-технічної бази судової системи України Комітету Верховної Ради України з питань верховенства права та правосуддя.
19 грудня 2013 року Володимир Мельниченко вийшов зі складу фракції Партії регіонів за власною заявою.
На парламентських виборах в Україні у 2014 році обраний Народним депутатом України як безпартійний самовисуванець у виборчому окрузі № 193.
Член Комітету Верховної Ради України з питань правової політики та правосуддя
Склав повноваження народного депутата України VIII скликання 29 серпня 2019 року.
У 2019 році балотувався до Верховної Ради 9 скликання по 193 округу (Хмельницька область) як безпартійний самовисуванець. Не був обраний депутатом.
На місцевих виборах 2020 року балотувався на посаду міського голови Кам'янця-Подільського як самовисуванець. За підсумками голосування в першому турі виборів - 25 жовтня, вийшов до другого туру, де його опонентом став Михайло Посітко.
Одружений. Виховує двох дітей.
26.11.2022